Nepārtrauktās glikozes uzraudzības sistēmas. No vēstures līdz indikācijām

Kopš 20. gadsimta 90. gadiem arvien populārāka kļuvusi nepārtrauktā glikozes uzraudzības (NGLU) sistēma, kas mēra glikozes līmeni starpšūnu jeb intersticiālajā telpā. Rakstā apkopots un analizēts metodes lietojums mūsdienās. [1]

Īsa NGLU sistēmu vēsture

NGLU sistēmu tehnoloģijas attīstība aizsākās pirms vairāk nekā 40 gadiem. 1999. gadā tirgū tika laista pirmā NGLU sistēma, kas sniedza glikozes līmeņa datus trīs dienu periodā, taču informācija bija pieejama tikai veselības aprūpes speciālistiem pēc datu lejupielādes. Līdz 2005.—2006. gadam tika izstrādātas ierīces ar reāllaika rādījumiem (Medtronic Guardian RT, Dexcom STS). [2]

Tehnoloģiju attīstība padarīja nepārtrauktās glikēmijas kontroles sistēmas par neatņemamu diabēta aprūpes sastāvdaļu. Būtisks pavērsiens notika 2014. gadā, kad Eiropā tika ieviesta pirmā momentnolasījuma (flash tipa) NGLU sistēma FreeStyle Libre, ar kuru pacients glikozes datus ieguva, vienkārši pārvelkot nolasītāju virs sensora, neveicot pirksta dūriena kalibrāciju. Sensoru darbības ilgums bija 14 dienas. Šo ierīci sāka izmantot arī pacienti Latvijā, iegādājoties tiešsaistē. [3]

Dexcom G6, apstiprināta 2018. gadā, kļuva par pirmo NGLU ierīci, kas paredzēta integrācijai ar automatizētām insulīna dozēšanas (AID) sistēmām jeb insulīna sūkņiem. G6 darbojas bez kalibrācijas, lietošanas ilgums desmit dienas. Dexcom G7, jaunākās paaudzes NGLU ierīce, pieejama kopš 2022. gada. Tā ir kompaktāka, sensoru darbības ilgums Eiropā ir 14 dienas. Ierīcei nav vajadzīgs atsevišķs uztvērējs — datus var skatīt tieši viedtālrunī. [4] Pasaulē vienīgā apstiprinātā implantējamā NGLU ierīce šobrīd ir Eversense, kuras sensors darbojas 180 dienas un tiek ievietots zemādas audos ķirurģiskas manipulācijas veidā. Ierīces darbību uzlabo pretiekaisuma pārklājumi, kas mazina audu reakciju un pagarina sensoru efektivitāti.

Šodien nepārtrauktās glikozes uzraudzības ierīces ievērojami uzlabo dzīves kvalitāti cilvēkiem ar cukura diabētu, jo iespējams personalizēt ārstēšanu un samazināt akūtu un hronisku komplikāciju risku. [2; 3]

Ierīces darbības princips

NGLU ierīci veido trīs komponenti:

• neliels elektrods, kas tiek ievietots zem ādas,
• raidītājs, kas regulāros intervālos (ik pēc 1—15 minūtēm) mērījumus no elektroda nosūta uz uztvērēju,
• uztvērējs, kas ekrānā attēlo glikozes līmeni. [5]

Apstiprinātās NGLU ierīces izmanto enzīmu tehnoloģiju, kas reaģē ar glikozes molekulām starpšūnu šķidrumā (1. attēls), radot elektrisko strāvu, kura ir proporcionāla glikozes koncentrācijai. Šie dati tiek pārraidīti no sensoram pievienotā raidītāja uz uztvērēju, kur lietotājs tos var apskatīt.

NGLU ierīces attēlotais glikozes līmenis nav tiešs mērījums, bet gan algoritmiski aprēķināta vērtība pēc starpšūnu šķidrumā noteiktās glikozes koncentrācijas un (dažos modeļos) kalibrācijai izmantotajām kapilārajām glikozes vērtībām.

Svarīgi apzināties, ka glikozes pārnese no asinsvadiem uz zemādas starpšūnu šķidrumu nav momentāna, tāpēc rodas fizioloģiska aizkavēšanās, parasti 7—8 minūtes. Tehnoloģisku aizkavēšanos (4—6 minūtes) izraisa ierīces datu apstrādes un filtrēšanas process, kopumā veidojot nelielu, bet klīniski nozīmīgu laika nobīdi starp reālo glikēmijas izmaiņu un tās attēlošanu ierīcē. [6]

NGLU sistēmu precizitāti raksturo MARD (mean absolute relative difference) rādītājs — vidējā absolūtā relatīvā kļūda, NGLU sistēmu rādījumus salīdzinot ar standarta metodi (laboratoriski noteiktu glikozes līmeni venozajās vai kapilārajās asins).

Mūsdienu NGLU ierīces, piemēram, Dexcom G6/G7, FreeStyle Libre 2, uzrāda MARD rādītājus 8—10 % robežās, ko uzskata par pietiekami drošiem ikdienas lietošanai un terapijas lēmumu pieņemšanai (tabula). [6]

TIR (Time in Range: laiks mērķa diapazonā) raksturo to, cik ilgu laiku cilvēks ar cukura diabētu pavada vēlamajā glikozes līmeņa diapazonā (parasti 70—180 mg/dl jeb 3,9—10 mmol/l). Tā kā NGLU sistēmas ļauj nepārtraukti fiksēt glikozes svārstības, šis rādītājs ir jutīgāks par HbA1c un starptautiski atzīts par jauno galveno glikēmiskās kontroles indikatoru. [6]

rHbA1c, kas norāda vidējo glikēmijas līmeni trīs mēnešos, neļauj izvērtēt hipoglikēmiju, glikēmijas mainīgumu un hiperglikēmiju biežumu un ilgumu, tāpēc TIR palīdzētu pacientiem un ārstiem labāk izvērtēt personalizētu ārstēšanas plānu, lai izvairītos no hiperglikēmijas un hipoglikēmijas epizodēm. [7]

Pacientiem ar 1. un 2. tipa cukura diabētu rekomendēts TIR virs 70 %, respektīvi, vismaz 17 h diennaktī. Mērķis būtu ne vairāk kā 4 % (58 minūtes) zem 3,9 mmol/l, ne vairāk kā 1 % (14 minūtes) zem 3 mmol/l, ne vairāk kā 25 % (6 h) virs 10 mmol/l un ne vairāk kā 5 % (1 h 12 minūtes) virs 13,9 mmol/l. TIR mērķi var būt zemāki geriatriskiem pacientiem, pacientiem ar augstu risku komplikāciju attīstībai un tiem, kuri jaunāki par 25 gadiem. [8] Glikozes mērījumu attēlojuma piemēru skatīt 2. attēlā.

Indikācijas

NGLU sistēmas rekomendētas pacientiem ar 1. tipa cukura diabētu, īpaši tiem, kuriem glikozes līmenis ir nestabils, bieži novērojamas hipoglikēmijas epizodes vai ir hipoglikēmijas nejutīguma sindroms. NGLU lietošana īpaši nozīmīga arī bērniem un pusaudžiem.

2. tipa cukura diabēta gadījumā NGLU lietošana indicēta pacientiem, kuri lieto insulīnu, kā arī tiem, kuriem ir hipoglikēmijas riski vai ievērojama glikozes līmeņa variabilitāte.

Tāpat NGLU sistēmu lietošana ir pamatota grūtniecēm ar 1. vai 2. tipa cukura diabētu, kā arī gestācijas diabēta gadījumā, ja tiek lietots insulīns. [5]

Ieguvumi

• Uzlabojas HbA1c rādītāji.
• Samazinās hipoglikēmiju biežums un smagums.
• Var precīzāk pielāgot insulīna devu.
• Veicina pacientu līdzestību un aktīvāku iesaisti ārstēšanā.

Ierobežojumi un trūkumi

• NGLU sistēma mēra glikozi starpšūnu šķidrumā, tāpēc rādījumi var atšķirties no faktiskās glikēmijas asinīs, īpaši strauju izmaiņu vai ekstremāla līmeņa gadījumā.
• Iespējams ādas kairinājums vai iekaisums sensora ievietošanas vietā.
• Ierīču lietošana saistīta ar lielākām izmaksām.
• Dažiem pacientiem NGLU sistēmas var radīt psiholoģisku diskomfortu — pastāvīga datu plūsma, brīdinājumi un ierīces klātiene var veicināt trauksmes izjūtu.
• Iespējamas arī tādas tehniskas problēmas kā savienojuma zudums vai ierīces darbības traucējumi. [9]

NGLU sistēma cukura diabēta, insulīnrezistences gadījumos un veselai populācijai

Pateicoties NGLU sistēmai, cilvēks var pielāgot diētu, medikamentus un fizisko aktivitāti, lai novērstu glikozes pīķus. Cilvēkiem ar 2. tipa cukura diabētu NGLU sistēmas ļauj veikt izmaiņas diētā un fiziskajās aktivitātēs, ņemot vērā glikozes līmeņa mērījumus pirms un pēc ēdienreizēm. [1]

Lietojot NGLU sistēmas, tika novērots, kā uzlabojas cukura diabēta pacientu motivācija veikt fiziskās aktivitātes, jo bija acīmredzams efekts uz glikēmijas profilu. [10] NGLU sistēmu lietošana trīs dienas mēnesī 12 nedēļas rezultējās fizisko aktivitāšu biežuma pieaugumā un arī 1—1,2 % HbA1c samazinājumā pacientiem ar iepriekš zināmu neapmierinošu metabolisko kompensāciju. [11]

Ieguvumi no NGLU ierīces lietošanas ir iespēja noteikt un prognozēt glikozes līmeni, kas īpaši palīdz cukura diabēta pacientiem, kuri aktīvi nodarbojas ar fiziskām aktivitātēm. [12]

Arvien biežāk NGLU ierīces tiek izmantotas arī ārpus klīniskām indikācijām — cilvēki tās iegādājas, lai uzraudzītu glikozes līmeni pat bez diagnosticēta cukura diabēta, nereti ar mērķi novērtēt uztura vai dzīvesveida ietekmi uz vielmaiņu. [13]

Ir pētījumi par ieguvumiem no NGLU ierīces lietošanas pacientiem ar cukura diabētu, tāpēc ir pastiprināta interese izprast to izmantošanu veselai populācijai. Vērojot glikozes rādītājus, cilvēki veic uztura un dzīvesveida izmaiņas, mēģina mazināt pēcēšanas hiperglikēmiju, lai zaudētu svaru, uzlabotu mentālo veselību, nomāktu izsalkumu un kāri pēc saldumiem, uzlabotu miega kvalitāti, kā arī izvairītos no glikozes pīķiem, kas rezultētos hronisku slimību attīstībā. [14]

Iespēja novērst vielmaiņas traucējumus subklīniskā stadijā

Zinātniskā rakstā, kas publicēts Metabolism, apkopotas tēmas par pēcēšanas hiperglikēmiju un tās ietekmi uz veselo populāciju bez cukura diabēta un kā no NGLU iegūtie dati palīdz uzlabot metabolisko veselību. Pēcēšanas hiperglikēmiju jeb paaugstinātu cukura līmeni, kas seko maltītei, ietekmē vairāki faktori: laiks, apēstā ēdiena daudzums un sastāvs. Hiperglikēmijas stāvoklis, kad cilvēkiem bez cukura diabēta pēc 1—2 h cukura līmenis asinīs ir virs 7,8 mmol/l un cukura diabēta pacientiem virs 10 mmol/l, veicina endotēlija disfunkciju, iekaisuma un oksidatīvā stresa veidošanos, kas rezultējas aterosklerozē un kardiovaskulāros notikumos. [14] 

2019. gadā Shah et al. pētījumā, kurā piedalījās 153 cilvēki bez cukura diabēta, konstatēts, ka ~ 30 minūtes dienā cukura līmenis bija virs 7,8 mmol/l un ~ 15 minūtes dienā — zem 3,9 mmol/l. [18]

2007. gadā Freckmann et al., pētot 24 h glikozes koncentrāciju starpšūnu telpā 21 veselam indivīdam, atklāja, ka visaugstākā pēcēšanas glikēmija raksturīga pēc brokastīm. [19] 

2021. gadā Berry et al. pētījumā, apsekojot 1002 veselus indivīdus, pēc standartizētām maltītēm konstatēja lielu variabilitāti pēcēšanas atbildreakcijā uz glikozes, triglicerīdu un insulīna līmeni. Tika akcentēti tādi indivīdiem specifiski faktori kā zarnu mikrobiota un ģenētiskas variācijas, kas ietekmē pēcēšanas jeb postprandiālu reakciju uz ēdienu. [20] 

Analizēt individuālas atbildreakcijas uz pēcēšanas glikozes vielmaiņu, izmantojot nepārtrauktu glikēmijas kontroli, būtu noderīga metode, lai atklātu metabolisma disfunkciju subklīniskā stadijā. [21] 

2021. gadā Dehghani Zahedani et al. pētīja potenciālos ieguvumus, lietojot NGLU pieaugušajiem gan ar cukura diabētu, gan bez cukura diabēta. Glikozes pīķus NGLU sistēmas identificēja 15 % veselu indivīdu un 36 % pacientu ar prediabēta stāvokli un robežhiperglikēmiju. Tādējādi, vadoties pēc lietotnes datiem, indivīdi ar glikozes vielmaiņas traucējumiem agrīnā stadijā spēja ievērojami samazināt hiperglikēmijas epizožu skaitu. [22] 

Šie pētījumu rezultāti liecina — kaut gan veselīga uztura vadlīnijas ir visaptverošas, tomēr jāvērtē cilvēka individuālā glikēmiskā atbildreakcija uz konkrētiem produktiem, lai būtu ieguvumi veselīga dzīvesveida uzturēšanā. [14] 

2020. gadā Ehrhardt et al., aptaujājot 40 NGLU sistēmu lietotājus ar prediabētu vai cukura diabētu, aprakstīja, ka 90 %, pateicoties NGLU sistēmu lietošanai, ieviesuši veselīgāku dzīvesveidu, bet 47 % minēja, ka, redzot tuvojamies glikozes pīķi, izvēlējušies doties pastaigā vai veikt kādu citu fizisku aktivitāti. [23] 

Noslēgumā

Nepārtrauktās glikozes uzraudzības sistēmas mūsdienās kļuvušas par neatņemamu cukura diabēta pacientu aprūpes sastāvdaļu. Tās sniedz detalizētu informāciju par glikozes līmeņa dinamiku
24 stundās, ļaujot precīzāk pielāgot insulīna devas, izvērtēt terapijas efektivitāti un mazināt hipoglikēmiju vai hiperglikēmiju risku. Līdz ar tehnoloģiju attīstību ierīces kļuvušas lietotājam draudzīgākas un pieejamākas.

Pēdējos gados pieaug interese par NGLU izmantošanu ārpus tradicionālajām indikācijām, piemēram, cilvēkiem ar insulīnrezistenci vai pat veseliem indivīdiem, lai analizētu pēcēšanas glikēmiju un veidotu individuālus uztura un dzīvesveida paradumus. Lai gan šādam lietojuma veidam vēl vajadzīgi papildu klīniskie pierādījumi un rūpīgs izvērtējums, pirmie rezultāti liecina par iespējamu ieguvumu vielmaiņas veselības agrīnā uzraudzībā un preventīvās medicīnas kontekstā.